Inteligentne sieci elektroenergetyczne w Polsce
Co sprawia, że funkcjonalność obecnych sieci elektroenergetycznych przestaje nam wystarczać i zaczynamy poszukiwać nowych rozwiązań?
Stan obecny jest wynikiem dziesięcioleci stałej rozbudowy systemu elektroenergetycznego w celu zaspokojenia systematycznie rosnącego zapotrzebowania ze strony przemysłu, sektora usług i gospodarstw domowych. Zapotrzebowanie na energię elektryczną rosło, tak jak rosła produkcja i konsumpcja, tak jak rósł dochód narodowy i zamożność społeczeństwa. Szybko rozwijała się infrastruktura informatycznej, telefonia komórkowej, elektronika urządzeń biurowych, i sprzętu do użytku domowego.
Z tej perspektywy system elektroenergetyczny należy jeszcze do początków XX-go wieku. Awarie spowodowane siłami natury, występujące lokalnie prawie każdej zimy, cofają dotkniętych nimi obywateli i instytucje do początków ubiegłego stulecia.
Liczniki energii elektrycznej, które z punktu widzenia funkcjonalności bardzo niewiele zmieniły się od okresu pierwszej elektryfikacji, pozwalają jedynie odczytywać zużycie energii podczas wizyty inkasenta, nie mogą sprostać oczekiwaniom współczesnego odbiorcy.
Z punktu widzenia sprzedawców i dostawców energii obecny stan pomiarów zużycia również wymaga radykalnych zmian.
Nieunikniona, choć powolna liberalizacja rynku energii nie da się zrealizować w oparciu o istniejącą, tradycyjną infrastrukturę pomiarową. Jeśli rzeczywiście chcemy zmniejszyć tempo wzrostu cen energii, na które znaczny wpływ mają obciążenia związane z ochroną środowiska i polityką klimatyczną, musimy redukować zbędne koszty, począwszy od wytwarzania, poprzez transmisję i dystrybucję energii a skończywszy na odbiorcy, który musi stawać się odbiorcą w pełni świadomym, racjonalnie zużywającym energię.
Dynamicznie rozwijające się społeczeństwo zaczyna rozumieć konieczność świadomego korzystania z energii i coraz powszechniej uwzględnia potrzebę stosowania zasad zrównoważonego rozwoju gospodarczego. Współczesna gospodarka oparta na wiedzy wymaga przede wszystkim niezawodnego zasilania
o ściśle określonych parametrach. Stwarza to wymagania, które przekraczają możliwości techniczne rozwiązań stosowanych w ubiegłym stuleciu.
Polska gospodarka staje przed szeregiem wyzwań związanych z procesami globalizacji a polskie przedsiębiorstwa stają w obliczu coraz bardziej wymagającej konkurencji koszty energii, kiedyś pomijane w codziennych działaniach operacyjnych, zyskują dużo większą rangę.
Powstanie nowej generacji tzw. inteligentnych sieci jest konieczne by sprostać potrzebom przemysłu, gospodarki, ale także wymogom nowej europejskiej polityki klimatycznej, polityki ochrony środowiska i oczekiwaniom społecznym.
Jakimi będą sieci nowej generacji?
Będą one, w porównaniu do obecnych, przenosiły nie tylko energię, ale także różnorodne informacje o przepływie energii, o jej zużyciu i parametrach, a także, jakości. Dzięki nowym rozwiązaniom technicznym zapewniony będzie dwukierunkowy przepływ informacji w czasie, coraz bardziej zbliżonym do czasu rzeczywistego.
Pozwoli to na optymalizację zużycia energii w cyklu dobowym, godzinowym
a nawet kilkuminutowym i przyczyni się do zredukowania ponoszonych przez wszystkich odbiorców kosztów regulacji systemu elektroenergetycznego.
Nowa generacja sieci może pomóc we włączaniu coraz to nowych grup odbiorców w proces sterowania chwilowym zapotrzebowaniem na energię, rozbudowę małych, lokalnych źródeł energii, przede wszystkim źródeł odnawialnych.
Bariery techniczne, które obecnie nie pozwalają na włączanie do systemu elektroenergetycznego np. samochodów z napędem elektrycznym lub dachowych paneli fotowoltaicznych, w ciągu kilku lat będą stopniowo zanikać.
Pozwoli to na znalezienie nowych rozwiązań w funkcjonowaniu rynków energii, zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego i odpowiedniej, jakości zasilania oraz osiągnięcie poziomu europejskich standardów w zużyciu energii.
W Polsce upowszechnia się idea modernizacji sieci elektroenergetycznych niskiego napięcia przez ich integrację z sieciami komunikacyjnymi. Inteligentna sieć dostarczy operatorom niezbędnych, bardzo szczegółowych danych o obciążeniu w całym systemie elektroenergetycznym.
Umożliwi ona również skuteczne zarządzanie zmiennymi pod względem chwilowej mocy, ale najbardziej obiecującym źródłami energii zielonej energii w Polsce – turbinami wiatrowymi, które mogą być lepiej wykorzystane w powiązaniu z innymi odnawialnymi źródłami energii wykorzystującymi biomasę oraz cenne pod względem energetycznym stałe odpady komunalne,
Jedną ze składowych systemu inteligentnych sieci są tzw. inteligentne liczniki, które będą najprawdopodobniej stanowić pierwszy krok na drodze do wdrożenia inteligentnych sieci elektroenergetycznych na świecie i w Polsce.
Niektóre z ich nowych funkcji są już obecnie stosowane. Zdalne przyrządy pomiarowe są instalowane w wielu dużych obiektach handlowych i przemysłowych. Przedsiębiorstwa energetyczne używają zautomatyzowanych systemów zbierania informacji w celu zmniejszenia kosztów odczytu liczników oraz dla poprawy dokładność rozliczeń.
Ci, którzy zużywają duże ilości energii elektrycznej są zmotywowani do zakupu i zużywania energii wtedy, gdy jest ona tańsza lub do zawierania umów na ograniczone zużycie energii elektrycznej w okresach szczytu obciążenia.
Dzięki inteligentnej sieci taki wybór mogą mieć wszyscy klienci sieci, w pierwszej kolejności przemysłowi odbiorcy, zużywający znacznie więcej energii elektrycznej, niż odbiorcy komunalni.
Liczba i zakres funkcji, jakie może pełnić inteligentne opomiarowanie pozostaje otwarta. Jest niezmiernie istotne, aby wszystkie funkcje były przeanalizowane, zatwierdzone przez organy regulacyjne i akceptowane przez dostawców oraz odbiorców energii, którzy muszą zostać przekonani, że korzyści uzasadniają koszty wdrożenia.
Wyzwanie dla polskiej gospodarki
Inwestycje w inteligentne sieci powodowane są szeregiem czynników ekonomicznych, społecznych i politycznych. Polska, jako członek UE, jest zobowiązana do unowocześnienia sieci energetycznej zgodnie z dyrektywami unijnymi. Inteligentne sieci w znacznym stopniu powinny przyczynić się do poprawy odporności sieci na awarie i ułatwić dywersyfikację źródeł energii, przede wszystkim odnawialnych.
Głównymi celami wprowadzenia inteligentnych sieci elektroenergetycznych są bezpieczeństwo energetyczne, pewność zasilania, poprawa, jakości energii, ochrona środowiska, ograniczenie kosztów przesyłu i dystrybucji oraz racjonalizacja zużycia przed odbiorców.
Unijny Pakiet Klimatyczno - Energetyczny 3 x 20 % nakłada na Polskę wymogi, którym będziemy mogli sprostać tylko przy śmiałych, przemyślanych i kompleksowych działaniach całego sektora energetycznego i coraz bardziej świadomych odbiorców energii.
Interesy tych ostatnich muszą być uwzględniane od samego początku tworzenia koncepcji inteligentnych sieci elektroenergetycznych, gdyż tylko wtedy będzie można uniknąć popełnionych już w niektórych krajach kosztownych ekonomicznie i społecznie błędów.
Agencja Rozwoju Przemysłu, która od początku swego istnienia, będąc zaangażowaną w przemiany i restrukturyzację polskich przedsiębiorstw o kluczowym znaczeniu, jest w pełni świadoma tych procesów. Szczególnie istotne są one przy tworzeniu i rozwijaniu inwestycji w Specjalnych Strefach Ekonomicznych w Mielcu i Tarnobrzegu oraz ich podstrefach. Inwestorzy krajowi i zagraniczni zwracają coraz większą uwagę na infrastrukturę elektroenergetyczną i koszty oraz warunki zakupu energii.
Korzyści z rozpoczęcia procesu i stopniowego wprowadzania inteligentnych sieci elektroenergetycznych w skali regionu, miasta lub obszaru przemysłowego są dla polskiej gospodarki nie do przecenienia.
